Былғары және мех өҢдеу технологиясы

МЕХТІ АШЫТҚЫМЕН ӨҢДЕУ

Ашыту деп - мех жартылай фабрикатын, нан ашытқыларымен өңдеуді айтады. Бұның ерекше әсер қалдыру себебі, тері өте жұмсақ және тері тінінің иілімдігінде. Бірақта кері жақтары да бар: үлкен уақыт қажеттілігі, ашытқымен жүнді жабынның кірлеуі, қолданатын заттардың қымбаттылығы. Сол себепті, қазіргі таңда бұл тәсілді жоғары сортты қаракөл және бұлғын терілерін өңдегенде ғана пайдаланады.

Ашыту үшін құрамында крахмал, белокты заттар, қант, протеолитті және диастатты ферменттері бар ірі тартылған сұлы немесе арпа жармасын пайдаланады. Ашытудан өткен былғары тіні жұмсарып, соның әсерінен жоғары созымдылық қасиетке ие болады.

Ашыту дегеніміз не? Мех өңдеу әдісіне ащы болтушканы пайдалану арқылы жүреді. Болтушканы суға ұн мен ас тұзын қосып жасайды. Сұлыдан жасалған болтушка температурасы 35-39°С кезінде сүт қышқылы ашу басталады. Ашу процесі былай жүргізіледі: ұн крахмалы фермент әсерінен қантқа айналады да, сүт қышқылы бактериялар әсерінен органикалық қышқыл түзіледі. Қышқыл қосылған сайын шектелген қышқылдыққа жеткенше қышқылдана береді, осыдан соң бактериялар жойылады, қышқылданған ашытқыға ас түзын қосу нәтижесінде теріге күкірт қышқылы сияқты әсер ететін пикель алынады. Ашытудағы ферменттің әсерінен өзеңнің талшықты құрамы борпылдақтанады, ал оған органикалық қышқыл ашытқысын қосып, жұмсартылған, борпылдақ, созылмалы өзең алады.

Ферментті әлсіз қышқыл ортада пайдаланады. Сондықтан ашытқыға шамамен 2-2,5 г/л алғашындағы қышқылдықты араластырады, 1-ші сірке қышқылын, сосын қышқылдығьн жоғарылата береді. Ашықыдағы теріні жылы қоймаларда ұстайды, ал 4-5 күннен соң қышқылдығы 10-12 г/л -ге жетеді.

Ұшпайтын қышқыл мөлшерін анықтау кезінде 10 см³ сүзілген ашытқы ерітіндісін конус формалы шыны ыдысқа салып, 400 мл тазартылған су қосады да ашық ыдыста бастапқы көлемге келгенше қайнатады. Содан соң ерітіндіні суытады және фенолфталейннің қатысуымен әлсіз қызғылт түске бояғанға дейін 0,1 н сілті ерітіндісімен титрлейді. Ұшпайтын қышқылдардың мөлшерін жалпы қышқылдардың мөлшерін есептегендей есептейді.

Ұшпа қышқылдардың мөлшерін, қышқылдардың жалпы мөлшері және ұшпайтын қышқылдардың мөлшері арасындағы айырмашылық арқылы есептейді. рН-ты индикатордың көмегімен немесе потенциометрмен анықтайды.

Қолмен ұстап, көзбен көру арқылы органолептикалық бақылау; ашытудан кейін тері жоғарғы илгіштікке және кейбір құрғақтыққа ие болуы керек. Шел қабаты жағынан бүктеген және қысқан кезде ақ жолақ (сушинка) пайда болады, ал түкті жабынының өзеңмен байланысы ашытудан кейін әлсірейді, әсіресе терінің қолтық жақтары. Ашытуды микроскоппен бақылау өзеңнің боялған тіліктерін микроскоппен қарау аркылы жүргізіледі.

Табиғатта эстетикалық сапасымен қанағаттандырылған мехтар (бір түсті) өте сирек кездеседі. Сонымен қоса тұқымы бір, бірнеше аңдардан тігілген терінің әрбір бөлігі біркелкі түсті болмайды. Барлығымызға сүйікті өте бағалы сортты мехтардың қымбат және қол жете бермейтіні құпия емес. Бұның бәріне себеп - мехтік бояуында.

Бояу - бұл жүн жабынын табиғи бояумен терендету жолымен әсемдеу. Мех өндірісіндегі көптеген процестер сияқты, бояу да бірнеше стадиялардан тұрады. Бояу кезіндегі негізі мәселе - тері тінінің қасиетін сақтап қалу.

Егер жоғары температурада немесе үлкен концентарциялы бояғышта өнделсе, онда ол жарылып, қатқылданып кетеді. Сондықтан суық немесе жылылау бояғышпен бояған дұрыс. Егер сіз бояу техникасын әлі меңгере қоймасаңыз, әлсіз ертіндіден бастап, біртіндеп жоғары концентрациядағы ертіндімен жұмыс істеген дұрыс.

Мехті және дайын өнімді бояу кезінде оның ұзындығы, жұмсақтығы мен жүннің иілгіштігі өте үлкен орын алады. Мамығына қарағанда жоғары талшықты бояу қиынға түседі.

IY. ӘРЛЕУДІҢ ФИЗИКАЛЫҚ-ХИМИЯЛЫҚ ПРОЦЕСТЕРІ МЕН МЕХАНИҚАЛЫҚ ОПЕРАЦИЯЛАРЫ

Былғары мен мехты әрлеу физикалық-химиялық процестер мен механикалық операциялардың жиынтығынан тұрады. Оның негізгі мақсаты - эстетикалық талап-тілектерге сай әдемі өң беру, сонымен қатар ауданын үлкейту.

Былғары мен мехты әрлеу илеуден кейін атқарылады да, мынадай физикалық-химиялық процестер жүреді: бояу, толықтыру, майлау, кептіру, ылғалдандыру, түрлендіру, жаңа бояу мен жұмсарту, созу, керу, нығыздау, бедер салу, тегістеу, шетін қию, ауданын өлшеу және т.б. механикалық операциядарды қамтиды. Процестердің аталған екі тобының қай кезекте орындалуы былғары мен мех түріне байланысты болады.

Анилиндеп және жартылай анилиндеп әрлеу

Аиилиндеп әрлеу табиғи беті бар және жоғары сапалы былғары өндіруде колданылады. Ол үшін былғарыға өте жұқа, таза, түссіз, мөлдір пленка кондырады. Бұл пленкадан табиғи бедер жақсы көрініп тұрады. Мұндай тұр беру былғарыға бұрын анилиндік деп аталған, органиқалық бояуларды колданған жағдайда ғана алынған. Бұл әрлеуде түссіз және жақсы сіңетін пленқатүзгіш қолданылады. Анилиндеп әрлеу оның алдында барабанда өтетін бояудың өте сапалы болуын талап етеді. Бояу былғары ауданы бойынша біркелкі және бетпен берік байланыста болуы керек. Бетінің аздаған ақауы бар былғарыны жартылай анилиидеу әдісімен әрлейді. Ол үшін былғары беті қырналып, тегістеліп одан аздап беті боялады, былғары бетін қырнау кезінде ақаулар жойылатын болғандықтан әрдеудің бұл түрі шикізат сапасына анилиндеп әрлеуге қарағанда онша көп талаптар қойылмайды. Сондықтан да жартылай анилиндеп әрлеу әдісі кең тараған.

Механикалық операциялардың нәтижесінде, былғары мен мехтың сыртқы пішіні қойылған талапқа сай, серпімді, иілгіштік қасиеттерге ие болады. Былғарыны әрлеудің механиқалық операцияларына сығу, былғарының бетін тегістеу, созу немесе керу, сүргілеу, престеу, нығыздау, ауданын және қалыңдығын өлшеу жатады.

Мехты әрлеудің механикалық операциясына жататындар: жұмсарту, тарау, сабау және түкті жабынды тазарту, қырқу, қылшық жүнді қырқу, үтектеу, ауданын өлшеу. Былғарылық жартылай фабрикат пен мех тінін әрлеудің механикалық операциялары мынадай мақсаттарда жүргізіледі:

1. Былғарының қалыңдығын ауданы бойынша біркелкі ету, жартылай фабрикаттың беткі қабаты мен бахтарма жағына қажетті сыртқы өң беру, ақау-кемістігі болған жағдайда былғарының беткі жағын тегістеу, қыртысын жазу, жалтыраған түр, түс беріп, жасанды бедер салу.

2. Жартылай фабрикат пен мех тінінің құрылысын өзгерту үшін олардың құрылымдық элементтерін ажырату және тығыздау. Бұл операциялар былғары мен мехтың жұмсақ, созылмалы болуын қамтамасыз етеді.
БЫЛҒАРЫ МЕН МЕХ БОЯҒЫШТАРДЫҢ СИПАТТАМАСЫ

Бояғыштар деп әртүрлі материалдарға әркелкі түр бере алатын органикалық түрлі-түсті қосылыстарды айтады. Бояғыштар табиғи және синтетикалық болып бөлінеді. Қазіргі кезде былғары мен мех өнеркәсібінде бояуы қанық, әрі химиялық құрылымы әртүрлі синтетикалық бояғыштар ғана пайдаланылады. Маталарды бояйтын көбіне өсімдіктерден алынған табиғи бояғыш заттар, мысалы, ойран шөп тамырынан - ализарин құрамына қаныққан глюкозиді бар, өсімдік жапырағынан - индиго өте ерте заманнан белгілі болған. Дүние жүзінде 5000-нан астам бояғыш заттар өндіріледі. Бұлардың көбі талшықты материалды бояуға жұмсалады. Жасанды жолмен алынған бояғыш заттар түрлі-түстілігіне, материалдың тегіне, бояу тәсіліне, химиялық қасиеттеріне қарай бірнеше топтарға бөлінеді: құрамында азотобы ( - N=N-1) бар азобояғыштар, триарилмет; ащы бояғыш заттар, құрамында нитротобы (- NO₂) және ортонитрофенолдардың немесе ортонитроанилин туындылары болатын нитробояғыштар, күкіртті бояғыштар - органикалық қосылыстардың күкірт пен күкіртті сілтілермен әрекеттесуінен алынатын өнімдер және басқа бояғыш заттар тобы (индигиодты антрахинонды, полициклды т. б.). Физиқалық қасиеттеріне қарай, суда еритін және ерімейтін болып екі топқа бөлінеді. Суда ерітіндер – катионды және анионды деп бөлінеді. Біріншісі - диарилметанды, триарилметанды т. б. бояғыштар, екіншісі - диазо - полиазобояғыштар т.б. Суда ерімейтін бояғьштарға кубты, күкіртті бояғыштар жатады.

Табиғи бояғыш заттар дегеніміз - тірі ағзалардан алынатын түсті органикалық қосылыстар. Бұрын бұлар аса маңызды болғанымен, жасанды бояғыштар алынғаннан кейін өте аз қолданылып отыр. Табиғи бояғыш заттардың құрамы өте күрделі. Сондықтан оларды химиялық, органикалық қосылыстар сияқты функционалдық тобы бойынша алифатты және алициклидті қатардың табиғи бояғыш заттары деп ажыратады. Бұларға негізінен қаротиноидтар кіреді, олардың бояғыштық қасиетімен қатар дәрі-дәрмектік қасиеттері де болады.
Органикалық қосылыстардың түсі туралы теорияның негізгі қағидалары

Айналамыздағы заттардың әртүрлі түсті болуы, олардың жарықпен әрекеттесуі, белгілі бір ұзындығы бар жарық сәулелерді жұтуынан болады. Жарық сәулесі фотондар ағыны болып табылады, яғни ол электромагниттік энергияның кванттары. Адамның көзі сәулелердің энергиясы 2,5∙10²²-5∙10²² кДж болып келетін бөлігін ғана көре алады, спектрдің көзге көрінетін бұл бөлігінде сәуле толқындарының ұзындығы 760-400 нм аралығында болады. Егер бұл диапозондағы барлық сәулелер көзге әсер етсе, көз ақ түс көреді, ал белгілі бір толқын ұзындығы бар сәуле әсер етсе, онда кез-келген белгілі бір түсті кереді. Мұндай сәуленің түсі оның толқын ұзындығына байланысты.

Жарық түскен денеден толық өтіп кетсе, ол түссіз, толық өтпей, шағылысып қайтса ол қара болып көрінеді. Ал дене жарықтың белгілі бір бөлігін ғана өткізіп, қалғанын қайтарса ол түрлі-түсті болып байқалады. Барлық түстер ахроматикалық және хроматикалық болып екіге белінеді. Ақ, сұр және қара түстер - ахроматикалық, ал қызыл, сары, жасыл т.б. түстер - хроматикалық түстерге жатады.

Қазіргі тұрғыдан қарағанда дененің жарықтың белгілі бір толқын ұзындығы бар сәулелерін ғана қабылдауы, молекулалардың ішкі энергиясының кванттық табиғатынан болады. Молекулалардың әр түрінің ішкі энергиясы тек белгілі бір деңгейде ғана болады. Сәулелермен әрекеттесу кезінде молекула жай жағдайдан (Е) қозу жағдайына (Е_қозу) көшеді, бірақ фотон энергиясы қозу үшін керек энергиямен (Е) тең болу керек:

(Е = Е_қозу) — Е_жай

Қозу үшін керек энергияға энергиясы сәйкес келмейтін фотондар молекуламен әрекеттеспейді. Жұтылатын жарықтың толқын ұзындығы (Д) мен заттың бір молекуласының және бір молінің қозу энергиясы (∆Е) тиісінше төмендегідей байланыста:

∆Е = һ с/λ және ∆Е = һ∙с∙N_А/ λ,

мұнда: һ - Планк тұрақтысы (6,62∙10²⁷кДж∙С);

С - жарықтың жылдамдығы (3∙10¹⁷ нм/с);

N_А- Авогадро саны (6,02∙10²³ моль^-1).

Тұрақты сандарды орнына қойғанда ∆Е = 12∙ 0⁴/ λ тең болады. Сонда λ орнына спектрдің көрінетін бөлігінің шектерінің (λ = 400 нм және λ = 760 нм) толқын ұзындықтарының мәнін қойғанда, ∆Е тиісінше 300 және 158 кДж/моль болады, яғни заттың түрлі-түсті болуы үшін оның молекуласы оған 158-300 кДж/моль аралығында энергия түскенде қозу жағдайына өтуі керек.

Бұл шартты қанағаттандыратын, құрамында тұрақсыз қос байланыстар неғұрлым көп болатын органиқалық заттар. Ал атомдары бір-бірімен жай, жекелеген байланыстармен байланысқан молекулаларды қоздыру үшін, көрсетілген деңгейден анағұрлым көп энергия керек екені белгілі. Қозу энергиясы 800 кДж/моль қаныққан көмірсутектердің түссіз болуы осы себептен.

Бояғыштарды ғылыми тұрағыдан топтастыру, олардың көп түрлілігімен құрамымен, молекулалық құрылымы және объектіні бояу қатынасымен байланысты. Өндірістің барлық түрлерінде, оның ішінде тоқыма және жеңіл өнеркәсібі бояғыштарды өте қажет етеді.

Қазіргі кезде бояғыштардың екі тобы бар: химиялық және техникалық.

Химиялық топтың құрылымы - химиялық құрамын, хромофордың жүйесін және алу тәсілін қамтиды. Бояғыштарды химиялық топтастыру, химиялық және техникалық тұрғыдан қарағанда өте ыңғайлы, бірақ мамандар үшін техникалық топтастыру бояғыштың қасиетімен қоса, алу жолын және қолдану жағын қарастыратын болғандықтан біршама жақындау.

Техникалық қасиеттері және боялатын объектіге қатынасына қарай бояғыштар 14 топқа бөлінеді: 1) Қышқылдық; 2) Негіздік; 3) Тура; 4) Протравты; 5) Кубты; 6) Кубозолдар мен индигозолдар; 7) Суықтай бояу өнімдері; 8) Күкіртті; 9) Пигменттер; 10) Лак; 11) Ацетатты жібек пен синтетикалық талшық бояғыштары; 12) Май және спиртте еритіндер; 13) Нигрозин; 14) Мех бояйтын бояғыштар.

Бұл топтастыру бояғыштардың химиялық құрылымын ескермесе де, практикада пайдалану үшін бояғыштарды таңдауды жеңілдетеді. Химиялық топтастыру бояғыштардың химиялық құрылымының айырмашылықтарына, оларда белгілі химиялық топтардың бар-жоғы және алу әдістерінің ортақтығына негізделген. Бұл топтастыру бойынша бояғыштар былайша жіктеледі:

1. 
   Азобояғыштар 7. Антрахиновды
   
2. 
   Нитробояғыштар 8. Полициклді кубты
   
3. 
   Нитрозобояғыштар 9. Күкіртті
   
4. 
   Арил-метанды 10. Фталоционинді
   
5. 
   Хинониминді 11. Полиметинді
   
6. 
   Индигоидты
   

Қышқылдық бояғыштар (анионды) хош иістілер қатарындағы сульфоқышқылдарының натрий тұздары болып табылады, Бұл бояғыштар жарыққа төзімділігіне байланысты көп жерде қолданылады, олар қышқыл және бейтарап ортада былғары, мех, жүн, жібек, синтетикалық талшықтарды бояйды, өзең бойына оңай сіңеді.

Бояу әдісі оңай болғандықтан және таза ашық өң беретіндіктен, қышқылдық бояғыштар былғары мен мехты бояу үшін өте кең түрде қолданылады. Целлюлоза талшықтарын (мақта) боямайды. Олардың негізгі белгісі құрамында бір немесе бірнеше сульфотоптары болуында, сондықтан олар азобояғыштардың антрахинонды, хинониминді және тағы басқа сульфотуындылары болып келеді. Азотоптарының санына байланысты моно және дисазобояғыштар болады:

Қышқылдық бояғыштар ароматты сульфоқышқылының натрий тұздары түрінде шығарылады. Судағы ерітіндісінде олар түсті аниондарға диссоциацияланады: R - SО ∙ Nа⁺

Химиялық құрамы күрделі болмағандықтан, қышқылдық бордо суда өте жақсы ериді және талшықтың құрамына оңай өтеді. Бояу өте ашық, жарыққа төзімді, талшықты материалға біркелкі өң береді, бірақ үйкеліске төзімсіз келеді. Сульфотоптары азайып, молекула массасы артқан сайын бояғыштың ерігіштігі нашарлайды. Мұндай бояғыш белок талшығына берік түс бергенімен, бояудың түрі қанықпайды және біркелкі болмайды. Жоғарыда келтірілген қышқыл қара С осындай бояғышқа жатады. Бұл бояғыш молекуласында 2 сульфотобы болғанымен, қышқылдығы әлсіздеу келеді, себебі ол топ амин тобымен сутектік байланыста болады. Мұндай бояғыштардың өтуін жеңілдетіп, заттың түсін біркелкі ету үшін практикада арнаулы көмекші заттар қосады. Оларды тегістегіштер дейді.

Тура бояғыштар

Тура (анионды) бояғыштар хош иісті сульфоқышқылдардың тұздары болып табылады. Химиялық табиғаты жағынан қышқылдық бояғыштар тәріздес хош иісті сульфоқышқылдардың натрий тұздары, жалпы формуласы R-SO₃Na. Бірақ бұл бояғыштардың құрылысы күрделі, молекулалық салмағы жоғары, қышқылдық бояғыштардан басты ерекшелігі олар "коллоидты" ерітінді береді, сондықтан диффузиялық қасиеттері кем. Бұл бояғыштар целлюлоза талшықтарын бірден тез бояйды, осы себепті тура бояғыштар деп аталады. Олардың 70%-ы азобояғыштар.

Мысалы, қара 3 тура бояғышын алса:

Барлық тура бояғыштар суда жақсы ериді және диссоциацияланып түрлі-түсті аниондар түзеді. Бояғыштың ерігіштігі молекуладағы сульфотобының санына, құрылысына байлалысты. Кейбір бояғыштар жоғары температурада жақсы ериді, ал салқындатқанда тұнбаға түседі.

Тура бояғыштың көбі кермек, суға сезімтал, темір, магний, кальций тұздарымен тұнбаға түседі немесе түсін және бояу қарқынын өзгертеді. Хроммен иленген былғарыны тура бояғыштар тікелей бояйды, көбінесе оларды қышқылдық бояғышпен қосып қолданады.

Таннидпен иленген былғарыны тура бояғыштар нашар бояйды. Тондық теріге үйкеліске шыдамсыз өң береді, кей кезде түк талшықтары да боялып көтеді.

Негіздік (катионды) бояғыштар хош иісті негіз бен минералды және органикалық қышқылдардың тұздары болып табылады. Бұл бояғыштардың басты кемшілігі - олар жарыққа, ылғалға төзімсіз. Олар талшықты материалдарды бояуға қолданылады, жібек, жүн өсімдік илегіштермен иленген былғары тез боялады. Анион орнына көбінесе хлор ионы жүреді:

Негіздік бояғыш суда ерігіш және диссоциацияланып, ерітінді түрлі түсті RNH катионын құрайды.

Ерітіндіде ауыр металл тұздары, сілтілер, таннидтер, анионды олигомерлер, жоғары молекулалық қосылыстар болса, қышқылды және тура бояғыштар әсерінен тұнбаға түседі.

Негіздік бояғыштар жүнді, жібекті, таннидпен иленген былғарыны жақсы бояйды. Былғары өндірісінде негіздік бояғыштар аз қолданылады. Бояу ылғалға шыдамды болу үшін былғарыны алдымен қышқылдық бояғышпен, содан кейін негіздік бояғышпен бояйды.

Оларды мех өңдірісінде тері тінін де, түкті жабынды бояу үшін де қолданады. Бұған металл атомымен (мысалы, хром (III), мыс (II), темір атомдарымен) комплексті қосылыстар құрайтын бояғыштар жатады. Комплексті қосылыс, бояғыштың азотобына орта жағдайда орналасқан активті (гидроксил, қарбоксил, амин) тобы мен металл ионы арасында координациялық байланыс орнауынан түзіледі:

Бұл металл бояғыш түріндегі комплекс "лак" деп те аталады, оның еруі қиындау. Комплекстің түзілуі, бояу кезінде талшықта жүреді, бұл кезде жүндегі кератин белогының амин топтары да реакцияға қатысады, сондықтан бояғыш молекуласы талшықпен өте берік байланысқа түседі. Осының нәтижесінде бояу түсі жарыққа өте төзімді, үйкеліске шыдамды болып келеді.

Практика жүзінде металл тұздарымен жартылай фабрикатты бояу алдында немесе бояудан кейін өңдейді (протравтау), бұл мақсатта көбіне хром тұзын қолданады, сондықтан процесс хромдау деп, ал қолданылатын протравты бояғышты хромды бояғыштар дейді. Мысалы, мехқа арналған бояғыш, хромды бояғыштар мен бояуды, хромдауды бір мезгілде қолданбайды, себебі комплекс ерітіндіде түзіліп, тұнбаға түсіп кетеді.

Бояу мен хромдауды бір мезгілде атқару үшін бірхромды деп аталатын бояғыштарды қосу керек. Протравты бояғыштармен бояған кезде стандартты ойдағыдай түс алу қиынға соғады, себебі материалдың түсі әртүрлі жағдайға байланысты болып келеді. Сондықтан бұл бояғыштардың қолданылуы қазіргі кезде азайып барады.

Қазіргі кезде синтездеу арқылы құрамында дайын металл қосылысы бар комплексті бояғыштар алынды. Олар материалға жақсы өң береді және әртүрлі химиялық әсерге шыдамды келеді, кейде бояудың сапасы жағынан протравты бояғыштан артық болады. Құрамында металл қосылысы бар бояғыштарды практика жүзінде азобояғыштардан алады. Комплекс түзгіш металл ретінде көбіне хром (III), кейде кобальт, мыс, никель, темір қосылыстары қолданылады.

Бояғыштың молекуласымен металл атомының комплекстегі қатынасы: 1:1 , 1:2, 1:3 құрамдас болып келеді.

мұндағы: X - қышқыл қалдығы; А₁, А₂, А₃ - су молекулалары (лигандалар).

Бояғыштар суда жеңіл еруі үшін олардың хош иістік радикалдарына сульфотоптар қосады, осыдан құрамында металл қосылысы бар қышқылдық бояғыштар алады. Құрамындағы сульфотоптардың санына байланысты бояғыштың комплексі бейтарап немесе анионды болуы мүмкін. Бұл бояғыштар талшықты заттарды бояу үшін, соның ішінде былғары мен мех жартылай фабрикаттарын бояуға қолданылады. Олармен әртүрлі илеу әдісімен дайындалған былғарыны бояуға болады, бояудың түсі қанық, әрі ашық келеді.

Құрамы 1:2 болып келетін бояғыштың екі молекуласы бір металл атомымен байланысады:

Бұл комплекстің құрамында бос сульфотоптар болмайды. Судағы ерігіштігі оларға сульфонил SO₂NH₂ немесе алкилсульфонил SO₂CH₃ топтарын қосқаннан болады және бұл комплекс құрамындағы металл атомы тек бір түрлі бояғыш молекулалары ғана емес, сонымен қатар екі түрлі бояғыш молекулаларымен де қосыла алады. Құрамы 2:3 болып келетін комплексте бояғыштың үш молекуласы металдың екі атомымен байланысқан.

Олар молекулалық массасы аз және суда жақсы еритін болғандықтан талшыққа жылдам сіңеді де, тотықтандырғыштың (сутегі перекисі) әсерінен молекулалық массасы үлкен, суда ерімейтін бояуға айналады.

Бояғыш алу үшін бастапқыда жартылай өнім ретінде төмендегідей органиқалық заттар қолданылады:

Кейінгі кезге дейін мехты қара түске бояу үшін анилин қолданылып жүрді, ол талшықты бірнеше кезеңнен өтетін тотықтану процесінен кейін "қара анилин" деп аталатын бояғышқа айналады.

Тотықтырғыш бояғыштар сәуле әсеріне тұрақсыз, улы және көп еңбекті қажет өтетініне байланысты жаңа шыққан бояғыштармен ығыстырылып келеді. Сондықтан олардың манызы біртіндеп азаюда.

Олар жаңа типтегі бояғыштар, оны былғары және жартылай фабрикатты толықтыратын қасиеті бар. Бояғыштар жарыққа шыдамды, химиялық жолмен тазалауға болады.

Бояғыштың аты техникалық топтастырылудың негізінде қойылады, ол бояғыштың қасиеті мен қолданылу облысына анықтама береді. Бояғыш заттардың аты екі сөзден тұрады. Бірінші сөзден бояғыштың қай топқа жататынын білуге болады (мысалы, кубты, қышқылдық, активті т. б.) Кейбір бояғыштардың бірінші сөзіне қосымша топ атаулары беріледі (мысалы, хромды қышқылдық, протравты бояғыштар - жүнді бояу үшін).

Екінші сөз - бояғыштың түсін білдіреді (қызыл, сары, көк т.б.). Кей жағдайда олардың ерекше қасиеті белгіленеді. Мысалы, жарыққа төзімді, берік және т.б. Содан кейін әріппен белгіленеді. Мысалы, М - ол тік қышқылдық және дисперсиялық бояғыштардың құрамында металл қосылысы бар дегенді білдіреді. "Ш" деген әріп болса "шерсть" жүн бояу үшін қолдануға болады деген сөз.
БОЯУ

Бояғыштардың жартылай фабрикаттармен өзара әрекеттесуі

Былғарының және мехтың жартылай фабрикатын, жалпы талшықты материалды бояу кезінде, оларды бояғыштардың ерітіндісіне батырады. Бұл кезде бояғыштар мен талшық арасында әртүрлі күштердің пайда болуы нәтижесінде бояғыштар сіңіріліп, сорылады. Егер бояғыш заттар талшыққа сіңіп, бірақ ол тез сумен шайылып кететін болса, бұл процесті бояуға жатқызуға болмайды.

Бояу процесі төрт сатыдан тұрады: ерітіндідегі бояғыштың талшықты материалдың бетіне сіңіп диффузиялануы (сыртқы диффузия), талшықтың сыртқы бетіне бояғыштың сорбциясы, талшықтың ішіне бояғыштың диффузиялануы (ішкі диффузия), бояғыштың талшықпен байланысуы.

Осылай қанық бояуға және жартылай фабрикатқа біркелкі бояуға қол жеткізу үшін бояу процесінің алғашқы сатыларының өзінде-ақ бояғыш пен белоктың тартылу күшін азайтудың маңызы зор. Ал процестің аяғында керісінше, өзеңге сіңген бояғыштарды берік ұстап қалуды қамтамасыз ету қажет.Бояу кезінде коллагенмен берілетін түстің беріктігі бояғыштың белокпен байланысының табиғатымен анықталады, олар ковалентті, координациялық, сутекті т.б. болуы мүмкін. Талшықта анионды (қышқылдық тура) және катионды (негіздік) бояғыштардың белокпен әрекеттесуі олардың арасындағы иоңдық және сутектік, сондай-ақ Ван-Дер-Ваальс күшінің есебінен деп пайымдалады. Аниондық бояғыштар мен белоктың амин және карбоксил тобы арасында ионды байланыстар орнайды:

Катиондық бояғыштар мен белоктың реакциясы мына схема бойынша жүреді:

Бұл реакциялардың жүруіне ортаның рН көрсеткіші әсер етеді. Қышқылды бояғыштар коллагенге тек қана қышқылды ортада сорбцияланады және ерітіндінің рН көрсеткіші коллагеннің изоэлектр нүктесінен төмен болуы керек. Орта неғұрлым қышқылды болса, талшықтағы оң заряд соғұрлым көп, ол қышқылды бояғышты көп сіңіреді. Қышқылдық ортада белоктың карбоксил тобы иондалмаған жағдайда болады, талшықтағы оң заряд ең көп мәніне ие болады.

Аниондық (1) және катиондық (2) бояғыштардың ортаның рН көрсеткішіне байланысты сорбциясы мына көрсетілген.

Іс жүзінде қышқылдық бояғыштар рН 1,3-1,8 аралығында жақсы бояйды және қанық сіңеді, ал тура бояғыштар қышқылды ортада тұнбаға түседі, сондықтан тура бояғыштармен әлсіз қышқыл немесе бейтарап ортада бояйды. Көбінесе катиондық (негіздік) бояғыштар сілтілік ортада ерімейтін негіз түзеді, сондықтан ол бояғыштарға әлсіз негіздік орта қолайлы. Бояғыштардың молекуласы поляризацияланған дипольдардан тұрғандықтан, белокпен қос байланыстар түзе алады. Белокта диполь болғандықтан, бұл олардың өзара бір-біріне тартылуы талшық пен бояғыш байланысының беріктігіне әсер етеді. Белоктар мен бояғыштардың әртүрлі байланысын (1:1) металл құрамдас бояғыштардың белокпен әрекеттесуінен байқауға болады.

Бояу сутектік көрсөткіш рН 8,5-9,0 аралығында жүргізілсе ең жақсы нәтиже алынады. Әдетте тотықтырғыш ретінде сутектің асқын тотығы, ал сілтілік реагент ретінде аммиак қолданылады. Бояу температурасы 35-38°С аралығында. Мұндай температуралық режим анық және таза бояу алуды қамтамасыз өтеді.

Температураны жоғарылату бояудың өзгеруіне және мехтың тері тінінің пластикалық қасиетін төмендетуге себепкер болуы мүмкін. Бояуды СК 12-15, ұзақтығы 2-3 сағат аралығында жүргізеді. Кей кездерде бояу жағу тәсілімен атқарылады. Мехты бояу үшін анилин хлоридін қолдану өз мағынасын жоғалтты, өйткені ол көп еңбек пен уақытты қажет етеді.

Қышқылдық бояулармен бояу. Қышқылдық бояу молекулалары қылшыққа нашар сіңетін болғандықтан олар көпке дейін түкті жабынды бояу үшін қолданылмай келеді. Былғарыны, жүнді, қышқылды бояғыштармен бояу процесі жоғары температурада жүргізіледі, ал ондай температура, мех жартылай фабрикатының сапасын бұзуға себеп болады. Сондықтан тәжірибелер негізінде қышқылдық бояғыштар мен мехты терең және қанық бояудың мейлінше төмен температурасы анықталды, ол 40-60°С тең. Бұл әдіс бойынша жартылай фабрикатты бояуға дайыңдаудың маңызы зор. Бояғыштың қылшыққа сіңуін жылдамдату үшін түкті жабынды тотықтырғыш, тотыққыш және көп функциональды заттар бар ерітіндіде өңдейді. Ашық түсті бояу алу үшін пигменттенген түкті жабындыны қосымша катализдік әдіспен ағартады. Бұдан кейін қылшықтың бояумен химиялық әрекеттесуі күшейеді, бояудың жұғымдылығы жоғарылайды. Мұңдай әсерді қылшықты тотыққыштармен, мысалы натрий дитионитімен өндеуде де алуға болады.

Түкті жабынды хлор қосылысымен, мысалы, хлораминмен қосымша хлорлау да қышқылдық бояумен бояу кезінде жақсы нәтиже береді. Сондай-ақ, полиакролеинмен өңдеуден соң қышқылдық бояумен бояу кезінде қылшық құрылысында кератин-полиақролеин бояғыш типтес берік комплекс түзіледі. Бұл комплекстің түзілуі бояудың жақсы сіңуін және оның әртүрлі сыртқы әсерге тұрақты болуын қамтамасыз өтеді.

Лейкоқосылыстардың тұрақтылығын арттыру олардың диффузиясын жақсартады, тұрақтылығын арттару үшін ерітіндіге натрий дитиониті және аммиак қосады. Натрий дитиониті бояу ерітіндіде лейкоқосылыстың ерте тотығуын болдырмайды, ал аммиак натрий гидросульфитінің бөлінуінен пайда болатын қышқыл заттарды бейтараптайды. Кубты бояғышпен бояғанда ашық түс алу үшін процесті 40-42°С, ал басқа түстер алу үшін 60°С температурада жүргізеді. Бояудың соңғы сатысында бояғыш ерітіндіге 30% сутектің асқын тотығының ертіндісін береді. Тотығу бір сағат жүреді. Бұдан кейін ерітінді төгіледі де, жартылай фабрикат жылы сумен шайылады. Кубты бояғыштарды қолдана отырып әртүрлі мехтың түкті жабынын бояуға және әдемі түстер алуға болады.

Мехтың түгін винилсульфондық бояғыш қолданып бояғанда жақсы нәтижелер алынады. Бояу процесін 60°С температурада, рН көрсеткіші 9-да жүргізген жөн, бояудың оптимальды концентрациясы 4 г/л болу керек. Осы көрсетілген жағдайда бояу түкке коваленттік байланыс арқылы бекітіледі.

Мех терісінің түгін дисперсиялық бояғышпен бояған кезде әртүрлі түс алуға болады. Температура 40°С-дан 60°С жоғарылағанда бояудың қанықтығы артады, мұны практикада әртүрлі қаныққан рең (оттенок) алу үшін қолданады. Ерітіндіге интенсификатор қосу дисперсиялық бояудың қанықтығын жоғарылатады және қылшықты ісіндіреді. Құрамы 1:2 болып келетін дисперсиялық бояғыштар теңіз жануарларының мехын, терісін және аң терілерін бояуға қолданылады.

Бейтараптау. Бейтараптаудың мақсаты мех терілерін сілтілік реагенттердің (сода, аммиак) судағы ерітіндісімен өңдеу. Оны түк пен тері өзеңіне қажетті рН мәнін беру үшін жүргізеді. Бұл мехты келесі болатын буландыру мен бояу процестеріне алдын ала дайындап, олардың жүру жағдайын жақсартады. Бейтараптау кезінде, бір жағынан түкті жабын бетіндегі және тері өзеңіндегі майлы заттар, әртүрлі қоспалар алынып тасталады, сонда мехқа бояғыштың сіңуі жылдамдайды. Сілті ерітіндісімен өңдеу түк бетінің гидрофильдік қасиетін арттырады, бұл процесс өте майлы, түкті жабыны нашар боялатын мех шикізатын өңдеуге өте маңызды.

Ерітіндіге беттік белсенді заттар (ББЗ) қосып бояудын диффузиялық қасиеттерін арттырады.

Бейтараптауды жүргізу үшін мехты сілтілік ертіндіге батырады немесе ертіндіні мехқа жағады, көбінесе сілті ретінде натрий қарбонаты қолданылады. Сілтіні таңдау көптеген факторлар әсеріне негізделеді, мысалы, терінің тегі, сорты, ақауларының түрі, өңдеу әдісі және т.б. факторлар есепке алынады. Процесс дұрыс жүргізілмеген жағдайда, мысалы ерітіндіде шамадан тыс сілті концентрациясы артып кеткен болса, жүннің сапасы төмендеп, қылшық дараланып, майысып, кейін үзілуі мүмкін.

Бейтараптау кезіндегі натрий қарбонатының ыңғайлы концентрациясы 4-6 г/л тең. Сілтілік ісіну жүрмес үшін ерітіндіге ас тұзын қосады. Өңдеу айналмалы аппаратта 1-2 сағат ішінде, 20-30°С температурада жүргізіледі.